Мониторинг и оценка хода реализации проекта строительства Олимпийского города для юношеских Азиатских игр в Узбекистане на основе гиперспектрального анализа.

Проект «Олимпийский город», расположенный в Ташкенте, восточной столице Узбекистана, является крупнейшим спортивным комплексом в Центральной Азии, построенным в рамках подготовки к 4-м Азиатским юношеским играм в 2025 году. Его реализацией занимается Китайская национальная машиностроительная корпорация (SINOMACH) International Engineering Co., Ltd. (SINOMACH International), дочерняя компания SINOMACH International. Это также первый крупномасштабный проект сотрудничества между Китаем и Узбекистаном, который будет реализован после саммита ШОС в Самарканде в 2022 году.

Проект охватывает территорию площадью около 100 гектаров и включает в себя пять основных спортивных стадионов, одно офисное здание и 15 открытых спортивных площадок. Согласно плану, заливка бетона в Олимпийском спортивном городе в Узбекистане будет в основном завершена к октябрю 2023 года, а полное завершение строительства запланировано на конец 2024 года.

Введение в данные

 Данные гиперспектрального изображения со спутника XIGUANG-003: 

Разрешение съемки на местности 40 метров, 150 диапазонов, получено 5 декабря 2023 года.

 Панхроматические изображения со спутника XIGUANG-003: 

Разрешение съемки на местности — 10 метров, данные собраны 5 декабря 2023 года.

приобретение местоположения проекта

△Рисунок 1 Базовая карта изображений Google

Путем сбора общедоступной информации было получено точное местоположение проекта. Изображение выше — это базовая карта Google, обладающая высоким разрешением, но изображение устарело и обновляется медленно, что не позволяет осуществлять мониторинг в режиме реального времени. Кроме того, оно содержит только данные в видимом свете и не позволяет получить точную информацию о типах наземных объектов.

Выбор точек мониторинга

△Рисунок 2. Панхроматическое изображение звезды Сигуан-003

△Рисунок 3. Расположение точек мониторинга

При поддержке исследовательского проекта Международного альянса научных организаций «Один пояс, один путь» была организована миссия по фотосъемке для загрузки изображений на спутник XIGUANG-003 с целью получения новейших гиперспектральных и панхроматических изображений. Путем визуальной интерпретации панхроматических изображений были выбраны опорные точки, точки мониторинга зданий, а также целевые точки для проверки. К ним относятся различные объекты в Олимпийском городе, расположенные поблизости крыши с высокой отражательной способностью, старые здания в городе и растительность.

Спектральный анализ

△Рисунок 4. Спектральные кривые в каждой точке мониторинга

△Рисунок 5. Примеры характеристик местности из спектральной базы данных; Concrete представляет собой бетон.

Для указанных выше мест был проведен спектральный анализ, и получена информация об интенсивности излучения (индекс на рисунке 4 представлен в обратном порядке). Как показано на рисунке 5, красная кривая представляет собой строящиеся объекты, синяя кривая — крыши старых зданий в городской черте, желтая кривая — крыши с высокой отражательной способностью (например, крыши объектов), а зеленая кривая — растительность.

Красная и синяя кривые имеют практически одинаковую форму, что указывает на то, что они представляют один и тот же тип объекта: бетон. Однако общая яркость красной кривой выше, чем у синей, что говорит о том, что объект на красной кривой (т. е. строящееся сооружение) — это недавно залитый бетон. Новый бетон, как правило, однороден, не имеет трещин и повреждений и не подвержен воздействию химических и физических факторов в процессе эксплуатации, что приводит к более высокой отражательной способности. В отличие от него, старый бетон может стать менее гладким из-за химических и физических факторов в процессе эксплуатации, таких как карбонизация, эрозия, растрескивание и износ, что снижает его отражательную способность. Кроме того, со временем бетон может поглощать влагу и загрязнения, что также может влиять на его отражательную способность.

Визуализация результатов мониторинга и хода проекта.

△Рисунок 6. Визуализация проекта

△Рисунок 7. Совмещение изображения с панхроматическим изображением.

△Рисунок 8. Диаграмма хода работ по возведению бетонных конструкций

На основании общедоступной информации и путем сопоставления инженерных эскизов с панхроматическими изображениями, как показано на рисунке 9, а также на основе всесторонней оценки изображений и спектра, по состоянию на 5 декабря 2023 года завершены работы по заливке бетона на всех пяти главных стадионах, одном офисном здании и двух открытых стадионах. Дальнейший мониторинг хода строительства кровли будет продолжен.